(57)【要約】手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できる。エンジン制御装置は、クラッチペダルの操作速度が所定値Ａ以上であると判断した場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、クラッチペダルの操作速度に基づいて、クラッチ機構１３が遮断状態に移行するタイミングＴｏｆｆを算出する（ステップＳ１２）。次に、エンジン制御装置１０は、スロットル開度ＴＡを取得し（ステップＳ１３）、現在のスロットル開度ＴＡがタイミングＴｏｆｆにおいて０となるスロットル開度ＴＡの変化速度ｄＴＡを算出する（ステップＳ１４）。そして、エンジン制御装置１０は、スロットル弁２５が変化速度ｄＴＡで閉じるようスロットル開度ＴＡを補正し、この補正したスロットル開度となるよう電子スロットル装置２６を制御する（ステップＳ１５）。
2012025951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と駆動輪の間の動力を遮断する遮断状態と伝達する伝達状態との間で切り替え可能な切替手段と、前記切替手段を前記遮断状態と前記伝達状態との間で切り替えるよう操作するための切替操作手段と、前記内燃機関に対する要求出力の大きさを判断する要求出力判断手段と、前記要求出力の大きさに応じて前記内燃機関の出力を制御する制御手段と、を備えた車両の制御装置であって、
前記切替操作手段の操作速度を検出する操作速度検出手段と、
前記切替手段が前記遮断状態に移行したときに前記内燃機関の出力が停止するよう、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に応じて前記内燃機関の出力を補正する出力補正手段と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に基づいて、前記切替手段が遮断状態となる遮断タイミングを算出し、前記遮断タイミングにおいて前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが第１の所定値以上である場合に、前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが、前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である場合に、前記切替手段が前記遮断状態に移行するまで前記内燃機関の出力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記出力補正手段は、前記内燃機関の出力トルクを前記切替手段のトルク容量に追従させるよう前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関に吸入される空気量を調節する吸入空気量調節手段を備え、
前記出力補正手段は、前記吸入空気量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１の請求項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記内燃機関に供給される燃料の供給量を調節する燃料供給量調節手段を備え、
前記出力補正手段は、前記燃料供給量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１の請求項に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動変速機に駆動力を伝達する内燃機関を搭載した車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、手動変速機を搭載した車両は、手動クラッチを備えており、内燃機関としてのエンジンから出力された回転が手動クラッチを介して手動変速機を構成する変速機構に伝達されるようになっている。【０００３】
このような車両に搭載される手動クラッチとしては、乾式単板式の摩擦クラッチが採用されており、クラッチペダルの操作に応じてエンジンの出力軸に接続されたフライホイールと変速機構の入力軸に接続されたクラッチディスクを係合あるいは解放することにより、エンジンから出力される回転を変速機構に伝達する伝達状態と当該回転を遮断する遮断状態との間で切り替えることが可能になっている。【０００４】
また、変速機構は、一般に、常時噛み合い式や同期噛み合い式手動変速機により構成されている。このような変速機構は、インプット側メインシャフトと、アウトプット側メインシャフトと、カウンターシャフトと、を備えており、これらのシャフトには複数のギヤがそれぞれ設置されている。そして、インプット側あるいはアウトプット側メインシャフト上に配置されたギヤと、カウンターシャフト上に配置されたギヤとは、常時噛み合って構成される複数のギヤ対を構成している。また各メインシャフトに設けられたギヤは、シャフト上でそれぞれ空転できるようになっている。【０００５】
また、各メインシャフトに設けられたギヤの側面にはそれぞれスリーブが接続可能となっている。スリーブは、シフトレバーと接続されたシフトフォークにより軸方向に移動可能となっており、シフトレバーの操作に応じてスリーブが軸方向に移動し一つのギヤに接続されると、当該ギヤはスリーブを介してメインシャフトに固定される。したがって、エンジンの出力回転は、スリーブによりメインシャフトに固定されたギヤとこのギヤに噛み合うギヤとのギヤ比によって変速され、駆動輪に伝達されるようになっている。【０００６】
このような手動変速機および手動クラッチを備えた車両における変速操作について説明すると、まず運転者は、踏み込まれているアクセルペダルを戻しながらクラッチペダルを踏み込んでクラッチを伝達状態から遮断状態に移行するよう操作した後に、変速機構が所望の変速段を形成するようシフトレバーを操作する。そして、アクセルペダルを踏み込んでエンジン回転速度を上昇させながら、クラッチペダルを徐々に戻してクラッチを遮断状態から伝達状態に徐々に移行するよう操作し、エンジンからの駆動力を変速機構を介して駆動輪に伝達させる。この変速操作において、運転者は、変速開始時にアクセルペダルを戻す操作とクラッチペダルを踏み込む操作および変速終了時にクラッチペダルを戻す操作とアクセルペダルを踏み込む操作とを最適化することにより、円滑な運転が可能になっている。【０００７】
このような手動変速機を備えた車両にあっては、変速時において、前述したようなクラッチペダルの操作とアクセルペダルの操作との調和が必要となるが、この調和させる操作は、すべての運転者にとって容易に行い得ることではない。例えば、変速操作の開始時に、アクセルペダルの踏み込み終了に対し、クラッチペダルの踏み込みが遅くなると、エンジンでは燃料噴射が終了しているため、エンジンと駆動輪との間の駆動系部品に、駆動輪からエンジンへ伝達する負のトルクが加わり捩れトルクとして蓄積される。この状態でクラッチペダルが踏み込まれると、駆動系部品に蓄積されていた捩れトルクが解放され、遊びを有する駆動系部品同士の衝突で衝突音が発生したり振動が車両に伝達したりする。【０００８】
このような手動変速機を搭載した車両において、アクセルペダルの踏み込みが終了し変速が開始された際に、エンジンにおいて燃料噴射を行うことにより、負のトルクの発生を低減し、クラッチペダルが踏み込まれた際に駆動系部品に発生する衝突音や振動が発生することを抑制する車両の制御装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。【０００９】
この特許文献１に開示された車両の制御装置は、手動変速機および手動クラッチを備えた車両に搭載されるエンジンの出力を制御するようになっており、アクセルペダルの踏み込みが終了した時点でクラッチペダルの操作が開始している場合には、アクセルペダルの解放にともなうエンジン出力の低減速度を通常より高め、クラッチペダルの操作が開始されていない場合には、エンジン出力を通常の低減速度によって低減させるようになっている。【００１０】
これにより、特許文献１に開示された車両の制御装置は、変速が開始された場合に駆動系部品に蓄積されている捩れトルクを低減できるので、クラッチが遮断状態に移行した際に駆動系部品間の衝突に起因する衝突音や振動を低減するようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−１６１５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述のような従来の車両の制御装置にあっては、変速時におけるエンジンの出力制御においてクラッチペダルの操作速度を考慮するようなものではなかった。そのため、クラッチペダルの操作速度が遅い場合にはクラッチが遮断状態に移行した際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積される可能性が生じ、逆にクラッチペダルの操作速度が速い場合にはクラッチが遮断状態に移行した際にエンジンが吹け上がる可能性があった。したがって、このような特許文献１に記載のものは、クラッチが遮断状態に移行した際に駆動系部品間の衝突に起因する衝突音や振動、あるいはエンジンの吹け上がりを完全には抑制できず、結果として、変速時におけるドライバビリティが十分に向上されていないという問題があった。【００１３】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できる車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る車両の制御装置は、上記目的達成のため、内燃機関と駆動輪の間の動力を遮断する遮断状態と伝達する伝達状態との間で切り替え可能な切替手段と、前記切替手段を前記遮断状態と前記伝達状態との間で切り替えるよう操作するための切替操作手段と、前記内燃機関に対する要求出力の大きさを判断する要求出力判断手段と、前記要求出力の大きさに応じて前記内燃機関の出力を制御する制御手段と、を備えた車両の制御装置であって、前記切替操作手段の操作速度を検出する操作速度検出手段と、前記切替手段が前記遮断状態に移行したときに前記内燃機関の出力が停止するよう、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に応じて前記内燃機関の出力を補正する出力補正手段と、を備えることを特徴とする。【００１５】
この構成により、車両の制御装置は、切替操作手段の操作速度に応じて内燃機関の出力を補正するので、変速時において運転者による切替操作手段の操作と出力増大操作との調和が適切でない場合においても、切換手段が遮断状態に移行したときに内燃機関の出力が０となるよう補正することにより、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した振動の発生を防止したり、内燃機関の吹け上がりを防止することが可能となる。【００１６】
好ましくは、前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度に基づいて、前記切替手段が遮断状態となる遮断タイミングを算出し、前記遮断タイミングにおいて前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする。【００１７】
この構成により、車両の制御装置は、内燃機関の出力が停止するタイミングを切替手段が遮断状態となるタイミングに近づけることができるので、切替手段が遮断状態に移行した際に、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した振動の発生を防止したり、内燃機関の吹け上がりを防止することが可能となる。【００１８】
好ましくは、前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが第１の所定値以上である場合に、前記内燃機関の出力を停止させることを特徴とする。【００１９】
この構成により、車両の制御装置は、切替手段が遮断状態となるタイミングにおいて、内燃機関の出力が十分に下がっておらず、吹け上がりが発生すると判断した場合には、内燃機下の出力を停止させることができる。これにより、変速時において吹け上がりの発生を防止することができる。また、切替操作手段の操作速度が速い場合には遅い場合と比較して、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に蓄積されていた捩れトルクが解放される際に発生する部品間の衝突音や振動が大きくなるので、車両の制御装置は、切替操作手段の操作速度が速い場合に内燃機関に対する出力の補正を行い、切替手段が遮断状態となる際に駆動系部品に蓄積される捩れトルクを低減させることにより、車両に振動が発生することを防止できる。【００２０】
好ましくは、前記出力補正手段は、前記操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、前記切替手段が前記伝達状態から前記遮断状態に移行を開始した際における前記要求出力の大きさが、前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である場合に、前記切替手段が前記遮断状態に移行するまで前記内燃機関の出力を増加させることを特徴とする。【００２１】
この構成により、車両の制御装置は、切替手段が遮断状態となるタイミングより早いタイミングにおいて、内燃機関の出力が停止すると判断した場合には、内燃機関の出力を増加させることにより、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できる。これにより、変速時に捩れトルクが解放されることにより駆動系部品同士の衝突に起因する振動の発生を防止することができる。また、切替操作手段の操作速度が速い場合には遅い場合と比較して、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に蓄積されていた捩れトルクが解放される際に発生する部品間の衝突音や振動が大きくなるので、車両の制御装置は、切替操作手段の操作速度が速い場合に内燃機関に対する出力の補正を行い、切替手段が遮断状態となる際に駆動系部品に蓄積される捩れトルクを低減させることにより、車両に振動が発生することを防止できる。【００２２】
好ましくは、前記出力補正手段は、前記内燃機関の出力トルクを前記切替手段のトルク容量に追従させるよう前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする。【００２３】
この構成により、車両の制御装置は、切替手段が伝達状態から遮断状態に移行を開始することにより切替手段のトルク容量が低下を始めた際に、内燃機関から切替手段に伝達される出力トルクが切替手段のトルク容量に追従するよう内燃機関を制御することにより、切替手段が遮断状態となった際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できるとともに、内燃機関の吹け上がりが発生することを防止することができる。【００２４】
より好ましくは、前記内燃機関に吸入される空気量を調節する吸入空気量調節手段を備え、前記出力補正手段は、前記吸入空気量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする。【００２５】
この構成により、車両の制御装置は、切替手段が解放状態に移行した際に、内燃機関に吸入される空気量を調節することにより内燃機関の出力を適切に制御し、捩れトルクの解放による衝突音および振動の発生や内燃機関の吹け上がりが発生することを防止することが可能となる。【００２６】
より好ましくは、前記内燃機関に供給される燃料の供給量を調節する燃料供給量調節手段を備え、前記出力補正手段は、前記燃料供給量調節手段を制御することにより前記内燃機関の出力を補正することを特徴とする。【００２７】
この構成により、車両の制御装置は、内燃機関に吸入される空気量を調節する手段が車両に搭載されているか否かにかかわらず、内燃機関の出力を調節できるので、切替手段が解放状態に移行した際に捩れトルクの解放による衝突音および振動の発生や内燃機関の吹け上がりが発生することを防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置が搭載される車両の概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るエンジンの概略構成図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るクラッチ機構の断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートである。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートを示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るエンジン出力補正制御を示すフロー図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートを示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るエンジン出力補正制御を示すフロー図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係るエンジン出力補正制御のタイミングチャートを示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係るガードマップを示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係るエンジン出力補正制御を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態に係る車両１の制御装置について、図１ないし図６を参照して説明する。まず、構成について説明する。
【００３１】
図１に示すように、車両１に搭載されるパワートレーンは、主として、内燃機関としてのエンジン１１と、運転者の操作により変速を実現可能な手動変速機１２と、エンジン１１から手動変速機１２へのトルクの伝達を遮断可能なクラッチ機構１３と、を備えている。
【００３２】
エンジン１１は、略筒状のシリンダが複数形成されるとともにエンジンマウントを介して車体に固定されたシリンダブロックと、軸線方向の摺動が可能となるよう各シリンダに収納されたピストンと、シリンダブロックに固定されたシリンダヘッドを有し、シリンダヘッドには、吸気ポート１７および排気ポート１８が形成されている。また、シリンダブロックとシリンダヘッドとピストンとによって、燃焼室１９が画成されている。なお、本実施の形態においては、４気筒のガソリンエンジンを例に説明する。
【００３３】
燃焼室１９は、吸気管２３および排気管２８と接続されている。吸気管２３には、スロットル弁２５を有する電子スロットル装置２６、サージタンク２２および吸気マニホールド２１が設置されており、車両１の外部の空気は、スロットル弁２５、サージタンク２２および吸気マニホールド２１を介して燃焼室１９に供給されるようになっている。また、吸気管２３の空気吸入口には、エアクリーナ２４が設置されている。
【００３４】
スロットル弁２５は、吸気管２３に回動可能に設置されており、アクチュエータによって回動されるようになっている。アクチュエータは、後述するアクセルペダル６１の踏み込み量に応じてスロットル弁２５を回動させる。
【００３５】
排気管２８には、排気マニホールド２７と、三元触媒により構成される排気浄化触媒３１が設置されており、燃焼室１９から排出された排気は、排気マニホールド２７、排気浄化触媒３１を介してエンジン１１の外部に排出される。
【００３６】
各吸気ポート１７の近傍には、燃料を噴射するためのインジェクタ２９が設置されている。また、各燃焼室１９の上方には、ガソリンと空気との混合気に着火するための点火プラグ１６が設置されている。
【００３７】
インジェクタ２９は、後述するエンジン制御装置１０により通電されると開弁し、燃焼室１９に燃料を噴射するようになっている。噴射された燃料は、燃焼室１９内において吸入された空気と混ざり合うことにより混合気を構成する。
【００３８】
図２に示すように、エンジン１１は、燃焼室１９を形成する複数の気筒１５を有しており、各気筒１５は、ピストン３８を往復動可能に収容している。ピストン３８は、コネクティングロッド３９を介してクランクシャフト３２と接続されており、ピストン３８の往復動がコネクティングロッド３９により回転運動に変換され、出力軸としてのクランクシャフト３２に伝達されるようになっている。
【００３９】
さらに、エンジン１１は、吸気管２３と燃焼室１９とが接続される開口部を開閉するための吸気バルブ６６と、排気管２８と燃焼室１９とが接続される開口部を開閉するための排気バルブ６７と、を備えている。
【００４０】
吸気バルブ６６および排気バルブ６７は、バルブスプリング６８によって開口部を閉じる方向に付勢されている。
【００４１】
エンジン１１は、さらに、クランクシャフト３２により回転される吸気カムシャフト６９および排気カムシャフト７０を備えている。吸気カムシャフト６９は、吸気バルブ６６の略上方に設置されており、排気カムシャフト７０は、排気バルブ６７の略上方に設置されている。
【００４２】
この吸気カムシャフト６９および排気カムシャフト７０が回転すると、吸気バルブ６６および排気バルブ６７をそれぞれ押し下げるようになっており、各バルブが押し下げられている状態において、開口部が開放されるようになっている。
【００４３】
エンジン１１は、さらに点火プラグ１６と、点火プラグ１６に点火信号を送信するイグナイタ７１と、点火プラグ１６に高電圧を印加する点火コイル７２と、を備えている。燃焼室１９内の混合気は、点火プラグ１６からの放電によって着火され、燃焼する。この燃焼により発生する高温高圧の燃焼ガスによりピストン３８が往復動させられ、コネクティングロッド３９を介し、クランクシャフト３２が回転させられ、結果としてエンジン１１の駆動力が得られるようになっている。
【００４４】
エンジン１１は、さらにクランクシャフト３２に対する吸気カムシャフト６９の相対回転位相を変化させ、吸気バルブ６６のバルブタイミングをクランク角に対して変更するためのバルブタイミング機構７３を備えている。
【００４５】
エンジン１１は、さらに吸気バルブ６６の作用角ＣＡをバルブ特性として可変とするための作用角可変機構７４を備えている。ここで、作用角とは、吸気バルブ６６の開弁期間を、吸気カムシャフト６９の回転に応じたクランク角で表したものである。
【００４６】
吸気バルブ６６は、例えば、作用角ＣＡが小さくなると、最大リフト量も小さくなるようになっている。また、作用角ＣＡが小さくなるにしたがい、吸気バルブ６６の開弁時期ＩＶＯと閉弁時期ＩＶＣとが近づくようになっている。したがって、作用角ＣＡが小さいほど開弁期間が短くなるとともに最大リフト量も小さくなるため、気筒１５に吸入される空気の量が少なくなる。
【００４７】
作用角可変機構７４は、それぞれの気筒１５に設置される仲介駆動機構７５と、コントロールシャフト７６とを備えている。仲介駆動機構７５は、コントロールシャフト７６上に設置される入力アーム７７および出力アーム７８と、コントロールシャフト７６、入力アーム７７および出力アーム７８の間に介在される動力伝達用のスライダギヤ７９と、を備えている。
【００４８】
入力アーム７７は、吸気カムシャフト６９の回転に応じて、コントロールシャフト７６を支点として上下に揺動するようになっている。この入力アーム７７の揺動は、スライダギヤ７９を介して出力アーム７８に伝達されるので、出力アーム７８が上下に揺動され、結果として、吸気バルブ６６が出力アーム７８の揺動により駆動され開弁するようになっている。
【００４９】
コントロールシャフト７６は、電動アクチュエータ８０によって軸方向に移動されるようになっている。
【００５０】
コントロールシャフト７６が軸方向へ移動すると、スライダギヤ７９が同方向へ移動しながら回転するので、入力アーム７７と出力アーム７８との揺動方向における相対位相差が変更される。この相対位相差に応じて吸気バルブ６６の作用角ＣＡが連続的に変化するようになっている。エンジン制御装置１０は、図示しない電動モータに通電することにより、作用角可変機構７４を制御し、吸気バルブ６６の作用角ＣＡを変更するようになっている。
【００５１】
車両１は、さらに、クランク角センサ８１と、カム角センサ８２と、作用角センサ８３と、エアフロメータ８４と、スロットルセンサ８５と、を備えている。
【００５２】
クランク角センサ８１は、クランクシャフト３２が一定角度回転するごとにパルス信号を発生するようになっている。カム角センサ８２は、吸気カムシャフト６９の回転角度を検出するようになっている。エアフロメータ８４は、吸気管２３を流れる吸気量を検出するようになっている。スロットルセンサ８５は、スロットル開度を検出するようになっている。作用角センサ８３は、エンジン制御装置１０と協働して作用角可変機構７４のいずれかの可動部の移動量に基づいて吸気バルブ６６の作用角ＣＡを推定するようになっている。
【００５３】
エンジン制御装置１０は、クランク角センサ８１、カム角センサ８２、作用角センサ８３、エアフロメータ８４およびスロットルセンサ８５から信号を受信するようになっている。また、エンジン制御装置１０は、これらのセンサから受信した信号に基づいて、エンジン１１における空燃比が理論空燃比に近づくようスロットル弁２５、インジェクタ２９、点火プラグ１６および作用角可変機構７４を制御する。
【００５４】
図１に戻り、クランクシャフト３２は、クラッチ機構１３を介して手動変速機１２の入力軸を構成するインプットシャフト３３に接続されている。本発明に係る切替手段としてのクラッチ機構１３は、クランクシャフト３２の回転をインプットシャフト３３に伝達する伝達状態と、インプットシャフト３３への伝達を遮断する遮断状態との間で切り替わるようになっている。このクラッチ機構１３における伝達状態と遮断状態との間の状態の遷移は、運転者により操作されるクラッチペダル３５の踏み込み量、すなわちクラッチストロークＣｓｔｒに対応しており、クラッチペダル３５が踏み込まれていない状態では、クラッチ機構１３は伝達状態となり、クランクシャフト３２の回転がインプットシャフト３３に伝達される。一方、クラッチペダル３５が踏み込まれている状態では、クラッチ機構１３は遮断状態となり、クランクシャフト３２からインプットシャフト３３への回転の伝達が遮断される。ここで、本実施の形態において、クラッチペダル３５は、本発明に係る切替操作手段を構成する。
【００５５】
手動変速機１２は、互いに異なる変速比を有する複数の歯車列のいずれかによりインプットシャフト３３の回転を減速し、アウトプットシャフト３６を回転するようになっている。また、手動変速機１２は、運転者によるシフトレバー３７の操作に応じて、インプットシャフト３３とアウトプットシャフト３６との間の動力伝達経路が切り替えられ、この伝達経路に応じた速度比が設定されるようになっている。
【００５６】
シフトレバー３７は、手動変速機１２におけるインプットシャフト３３とアウトプットシャフト３６との間の動力の伝達を遮断するためのニュートラルポジションと、インプットシャフト３３とアウトプットシャフト３６との回転方向を互いに逆向きとし、車両１を後進させるためのリバースポジションと、手動変速機１２の所定の変速比と対応付けられた１速〜６速ポジションとをとるようになっている。
【００５７】
次に、本実施の形態におけるクラッチ機構１３の構成について、図３に示す断面図を参照して、説明する。クラッチ機構１３は、いわゆる乾式単板式の摩擦クラッチにより構成されている。このクラッチ機構１３は、クランクシャフト３２と一体的に回転する円板形状のフライホイール４２と、インプットシャフト３３と一体回転するクラッチディスク４３と、クラッチディスク４３をフライホイール４２側に押圧する円環状のプレッシャープレート４４と、プレッシャープレート４４に押圧力を与える円盤状のダイヤフラムスプリング４５と、フライホイール４２と一体回転するクラッチカバー４６と、を備えている。
【００５８】
フライホイール４２は、クランクシャフト３２を介して、エンジン１１から出力されたトルクにより回転されるようになっている。クラッチディスク４３、プレッシャープレート４４、およびダイヤフラムスプリング４５は、フライホイール４２とクラッチカバー４６との間に軸線が一致するように収容されている。
【００５９】
また、クラッチディスク４３は、インプットシャフト３３にスプライン嵌合されている。このため、クラッチディスク４３は、インプットシャフト３３と一体回転しつつ、インプットシャフト３３の軸方向へ移動可能となっている。
【００６０】
プレッシャープレート４４は、ダイヤフラムスプリング４５の円環状の外周部４５ａに当接し、ダイヤフラムスプリング４５によってフライホイール４２側へ押圧されている。この押圧により、プレッシャープレート４４がクラッチディスク４３を押圧し、クラッチディスク４３とフライホイール４２との間で摩擦力が発生する。この摩擦力により、フライホイール４２とクラッチディスク４３とが係合、つまりクラッチが接続された状態となり、フライホイール４２とクラッチディスク４３とが、一体となって回転する。このようにして、エンジン１１から手動変速機１２への動力伝達が行われる。
【００６１】
ダイヤフラムスプリング４５は、中央部を盛り上げた円盤形状をしており、円環状の外周部４５ａの内周側に、中心に向かう複数の舌片状のレバーを形成した構造となっている。このダイヤフラムスプリング４５の中央部にあたる舌片状のレバーの先端を、中央部４５ｂとし、円環状の外周部４５ａと舌片状のレバーとの境目付近を、支持部４５ｃとする。このように、ダイヤフラムスプリング４５は、中央部４５ｂが盛り上がった構造となっているため、皿バネとして機能する。
【００６２】
ダイヤフラムスプリング４５は、支持部４５ｃがクラッチカバー４６の端部４６ａに狭持され、外周部４５ａがプレッシャープレート４４に当接し、中央部４５ｂがレリーズスリーブ５５の先端に当接している。
【００６３】
クラッチペダル３５（図１参照）の近傍には図示しないマスターシリンダが設けられている。このマスターシリンダはピストンと液室とにより構成されており、そのピストンの先端がクラッチペダル３５に連結されている。マスターシリンダは、クラッチペダル３５の操作に伴い、そのピストンがシリンダ部に対して出没するようになっている。
【００６４】
また、レリーズフォーク５４の近傍にはレリーズシリンダ５２が設けられている。このレリーズシリンダ５２はピストンと液室とにより構成されており、そのピストンの先端がレリーズフォーク５４の端部（図２の上端部）に連結されている。
【００６５】
マスターシリンダのシリンダ部とレリーズシリンダ５２のシリンダ部とはクラッチ配管５３を介して連通されている。そして、マスターシリンダのシリンダ部、レリーズシリンダ５２のシリンダ部、およびクラッチ配管５３の内部にはクラッチ液が充填されている。
【００６６】
図１に戻り、手動変速機１２のアウトプットシャフト３６は、プロペラシャフト５６、ディファレンシャルギヤ５７およびドライブシャフト５８を介して、左右の駆動輪５９に接続されている。
【００６７】
車両１は、さらに車両１の制御装置を構成するエンジン制御装置１０を搭載している。エンジン制御装置１０は、公知のＥＣＵ（Electronic Control Unit）により構成されている。エンジン制御装置１０は、エンジン１１から出力されるトルクの大きさを制御するようになっている。
【００６８】
エンジン制御装置１０は、双方向性バスを介して互いに接続されているＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、入力ポート、および出力ポート等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムおよびマップに従って信号処理を行うことにより、エンジン１１の出力制御などを実行するようになっている。出力ポートから出力された信号は、Ａ／Ｄ変換器を介して図示しないアクチュエータなどに送信されるようになっている。
【００６９】
また、エンジン制御装置１０は、前述した各センサや後述する各センサから入力される信号に基づいて、電子スロットル装置２６のスロットル弁２５の開度、インジェクタ２９における燃料噴射量やタイミング、点火プラグ１６における点火時期などを制御するようになっている。
【００７０】
車両１は、さらに、エンジン回転数センサ４０と、入力軸回転数センサ６４と、車速センサ６５と、を備えている。
【００７１】
エンジン回転数センサ４０は、クランクシャフト３２の回転数を表す信号をエンジン制御装置１０に出力するようになっており、エンジン制御装置１０は、この信号に基づいてエンジン回転数Ｎｅを検出するようになっている。
【００７２】
車速センサ６５は、手動変速機１２のアウトプットシャフト３６の回転数を表す信号をエンジン制御装置１０に出力するようになっており、エンジン制御装置１０は、この信号に基づいて車速Ｖを算出するようになっている。入力軸回転数センサ６４は、手動変速機１２のインプットシャフト３３の回転数を表す信号をエンジン制御装置１０に出力するようになっている。
【００７３】
また、車両１は、アクセルペダル６１と、アクセル開度センサ６２とを備えている。アクセル開度センサ６２は、例えばホール素子を用いた電子式のポジションセンサにより構成されており、アクセルペダル６１が運転者により操作されると、アクセルペダル６１の位置を示すアクセル開度Ａｐｅｄａｌを表す信号をエンジン制御装置１０に出力するようになっている。エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌに対応した要求エンジントルクＴｅｒｅｑをエンジン１１に生成させるよう、電子スロットル装置２６のスロットル弁２５の開度、インジェクタ２９における燃料噴射のタイミングおよび点火プラグ１６における点火時期を制御するようになっている。したがって、本実施の形態において、アクセル開度センサ６２およびエンジン制御装置１０は、内燃機関に対する要求出力の大きさを判断する要求出力判断手段を構成する。また、エンジン制御装置１０は、要求出力の大きさに応じて内燃機関の出力を制御する制御手段を構成する。
【００７４】
また、車両１は、クラッチストロークセンサ６３を備えている。クラッチストロークセンサ６３は、クラッチペダル３５の踏み込み量、すなわちクラッチストロークＣｓｔｒに応じた信号をエンジン制御装置１０に送信するようになっている。このクラッチストロークセンサ６３は、クラッチペダル３５に当接することにより直接クラッチストロークを検出するようになっているが、これに限定されず、上述したマスターシリンダあるいはレリーズシリンダ５２の作動状態など、クラッチストロークＣｓｔｒに応じて作動状態が変化する部材の作動状態を検出するようにしてもよい。
【００７５】
エンジン制御装置１０は、このクラッチストロークセンサ６３から入力される信号に基づいて、クラッチペダル３５の操作速度を算出するようになっている。
【００７６】
したがって、本実施の形態において、クラッチストロークセンサ６３およびエンジン制御装置１０は、切替操作手段の操作速度を検出する操作速度検出手段を構成する。
【００７７】
また、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度に基づいて、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態になるタイミングＴｏｆｆを算出するようになっている。
【００７８】
また、エンジン制御装置１０は、現在のアクセル開度Ａｐｅｄａｌに基づいて、エンジン１１の出力がタイミングＴｏｆｆで０となるようスロットル開度ＴＡを補正するようになっている。
【００７９】
具体的には、エンジン制御装置１０は、現在のアクセル開度Ａｐｅｄａｌと、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態になるタイミングＴｏｆｆとに基づいて、スロットル開度ＴＡの変化速度ΔＴＡを算出し、アクセルペダル６１の操作に応じたスロットル開度ＴＡの変化速度が算出した変化速度ΔＴＡとなるよう補正するようになっている。つまり、エンジン制御装置１０は、タイミングＴｏｆｆにおいてエンジン１１の出力が０となるよう、すなわちエンジン１１の出力が停止するよう、エンジン１１の出力を補正するようになっている。したがって、本実施の形態において、エンジン制御装置１０は、本発明に係る出力補正手段を構成する。
【００８０】
なお、エンジン制御装置１０は、クラッチストロークＣｓｔｒが低減するなど、クラッチストロークセンサ６３から入力された信号に基づき、運転者によるクラッチペダル３５の操作が中断されたと判断した場合には、スロットル開度の補正を終了するようになっている。
【００８１】
次に、エンジン制御装置１０におけるエンジン出力補正制御を図４および図５に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【００８２】
まず、図４を用いてアクセルペダル６１の操作に対してクラッチペダル３５の操作が遅い場合について説明する。なお、図４においては、説明を容易にするため、アクセル開度ＡｐｅｄａｌおよびクラッチストロークＣｓｔｒの代わりに、エンジン１１の出力トルクＴｅおよびクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを用いて説明する。なお、実線９３は、クラッチストロークＣｓｔｒに応じたクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを表しており、実線９２および９５は、エンジン１１の出力トルクＴｅを表している。
【００８３】
まず、時刻Ｔ１において、運転者によりアクセルペダル６１の戻し操作が開始される。エンジン制御装置１０は、時刻Ｔ２において、クラッチストロークセンサ６３から入力される信号に基づき、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めたことを検出する（実線９３参照）。
【００８４】
そして、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度を算出すると、クラッチペダル３５の操作速度に基づいて、時刻Ｔｏｆｆを算出する。なお、図４においては、時刻Ｔ５が時刻Ｔｏｆｆに対応している。
【００８５】
ここで、仮にエンジン１１に対する出力補正が実行されない場合には、エンジン１１の出力トルクＴｅは、時刻Ｔ５よりも早い時刻Ｔ４において０となる（破線９４参照）。そのため、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態になる時刻Ｔ５においては、駆動輪５９からエンジン１１へ伝達する負のトルクが発生し、クランクシャフト３２、インプットシャフト３３、手動変速機１２を構成するギヤ類およびアウトプットシャフト３６などの駆動系部品に捩れトルクが蓄積されることとなる。
【００８６】
そのため、エンジン制御装置１０は、時刻Ｔｏｆｆを算出すると、エンジン１１の出力トルクＴｅが時刻Ｔｏｆｆで０となるよう（実線９５参照）スロットル開度の変化速度ｄＴＡを算出し、電子スロットル装置２６を制御してスロットル開度の変化速度ｄＴＡでスロットル弁２５を閉じる。したがって、本実施の形態において、エンジン制御装置１０および電子スロットル装置２６は、本発明に係る吸入空気量調節手段を構成する。
【００８７】
ここで、スロットル開度の変化速度ｄＴＡは、エンジン制御装置１０がエンジン１１に対する出力補正を開始する時刻Ｔ３と、時刻Ｔ５との時間差ΔＴを算出するとともに、時刻Ｔ３において検出されたスロットル開度ＴＡを時間差ΔＴで割ることにより求められる。
【００８８】
次に、図５を用いてアクセルペダル６１の操作に対してクラッチペダル３５の操作が早い場合について説明する。なお、図５において、実線９６は、クラッチストロークＣｓｔｒに応じたクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを表しており、実線９７および９９は、エンジン１１の出力トルクＴｅを表している。
【００８９】
まず、時刻Ｔ１において、運転者によりアクセルペダル６１の戻し操作が開始される（実線９７参照）。エンジン制御装置１０は、時刻Ｔ２において、クラッチストロークセンサ６３から入力される信号に基づき、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めたことを検出すると（実線９６参照）、クラッチペダル３５の操作速度を算出し、算出した操作速度に基づいてクラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態になるタイミングＴｏｆｆを算出する。なお、図５においては、時刻Ｔ４が時刻Ｔｏｆｆに対応している。
【００９０】
ここで、仮にエンジン１１に対する出力補正が実行されない場合には、エンジン１１の出力トルクＴｅは、時刻Ｔ４よりも遅い時刻Ｔ５において０となる（破線１００参照）。そのため、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態になる時刻Ｔ４から時刻Ｔ５の間において、エンジン１１の吹け上がりが発生する可能性がある。
【００９１】
したがって、エンジン制御装置１０は、時刻Ｔｏｆｆを算出すると、エンジン１１の出力トルクＴｅが時刻Ｔｏｆｆで０となるよう（実線９９参照）スロットル開度の変化速度ｄＴＡを算出し、電子スロットル装置２６を制御してスロットル開度の変化速度ｄＴＡでスロットル弁２５を閉じる。
【００９２】
次に、エンジン出力補正制御の動作について図６を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、予めＲＯＭに記憶されているプログラムによって実現され、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めたことをクラッチストロークセンサ６３が検出したことを条件にＣＰＵによる実行が開始される。
【００９３】
図６に示すように、まず、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値Ａ［ｍｍ／ｓ］以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。
【００９４】
この所定値Ａは、クランクシャフト３２、インプットシャフト３３、手動変速機１２を構成するギヤ類およびアウトプットシャフト３６などの駆動系部品に捩れトルクが蓄積されている場合においても、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に捩れトルクの解放に起因した駆動系部品間の衝突音や振動が車両１に発生しない、あるいは運転者が振動を不快に感じない程度の速度として設定されており、予め実験的な測定により定められている。なお、所定値Ａは０であってもよい。この場合、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度にかかわらず、変速時には常にエンジン出力補正制御を実行することとなる。
【００９５】
エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値Ａ以上であると判断した場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ステップＳ１２に移行する。一方、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値Ａ未満であると判断した場合には（ステップＳ１１でＮＯ）、ＲＥＴＵＲＮに移行する。
【００９６】
次に、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度に基づいて、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングＴｏｆｆを算出するとともに（ステップＳ１２）、スロットル開度ＴＡを取得する（ステップＳ１３）。
【００９７】
次に、エンジン制御装置１０は、現在のスロットル開度ＴＡがタイミングＴｏｆｆにおいて０となるスロットル開度ＴＡの変化速度ｄＴＡを算出する（ステップＳ１４）。
【００９８】
次に、エンジン制御装置１０は、スロットル弁２５が変化速度ｄＴＡで閉じるようスロットル開度ＴＡを補正し、この補正したスロットル開度となるよう電子スロットル装置２６を制御する（ステップＳ１５）。
【００９９】
以上のように、本実施の形態に係るエンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒに応じてエンジン１１の出力を補正するので、変速時において運転者によるクラッチペダル３５の操作と出力増大操作との調和が適切でない場合においても、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した時点におけるエンジン１１の出力を補正することにより、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した駆動系部品間の衝突音や振動の発生を防止したり、エンジン１１の吹け上がりを防止することが可能となる。
【０１００】
また、車両１の制御装置は、エンジン１１の出力が停止するタイミングをクラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態になるタイミングに近づけることができるので、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に、駆動系部品に蓄積された捩れトルクの解放に起因した駆動系部品間の衝突音や振動の発生を防止したり、エンジン１１の吹け上がりを防止することが可能となる。
【０１０１】
なお、以上の説明においては、エンジン制御装置１０がスロットル開度を変化速度ｄＴＡとなるよう補正する場合について説明したが、これに限定されず、スロットル開度ＴＡを所定の関数にしたがって減少させ時刻Ｔｏｆｆにおいてスロットル開度が０になるようにしてもよい。
【０１０２】
また、以上の説明においては、エンジン制御装置１０は、クラッチストロークセンサ６３から入力される信号に基づいてクラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングＴｏｆｆを算出する場合について説明した。しかしながら、エンジン制御装置１０は、クラッチストロークセンサ６３の代わりに複数のクラッチスイッチを用いてクラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングＴｏｆｆを算出するようにしてもよい。この場合、エンジン制御装置１０は、２つのクラッチスイッチからそれぞれ入力された信号がＯＦＦ信号からＯＮ信号に切り替わったタイミングの時間差からクラッチペダル３５の操作速度を算出するようにする。
【０１０３】
なお、エンジン制御装置１０は、スロットル開度ＴＡを補正する代わりに、アクセル開度センサ６２から入力されたアクセル開度の値を直接補正し、補正されたアクセル開度に応じてエンジン１１の出力を制御することにより、エンジン１１の出力がタイミングＴ１で０となるようにしてもよい。
【０１０４】
また、エンジン制御装置１０は、スロットル開度を補正することによりタイミングＴｏｆｆでエンジン１１の出力を０にする場合について説明したが、これに限定されず、エンジン制御装置１０は、燃料噴射量を制御することによりタイミングＴｏｆｆでエンジン１１の出力を０にするようにしてもよい。このようにエンジン１１の出力を制御することにより、例えばスロットルバルブを備えないディーゼル車両においても変速時に捩れトルクの解放に起因する駆動系部品間の衝突音や振動が発生することを抑制できる。したがって、本実施の形態において、エンジン制御装置１０は、本発明に係る燃料供給量調節手段を構成する。
【０１０５】
なお、以上の説明においては、エンジン制御装置１０は、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行するタイミングＴｏｆｆを算出し、このタイミングＴｏｆｆにおいてエンジン１１の出力が０となるよう制御する場合について説明したが、以下に第２の実施の形態として説明するように、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作が開始された時点におけるアクセル開度Ａｐｅｄａｌの大きさに応じてエンジン１１の出力を補正することにより、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した時点においてエンジン１１の出力が０となるよう制御してもよい。
【０１０６】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るエンジン制御装置について、図７および図８を参照して説明する。
【０１０７】
なお、第２の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成は、上述の第１の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図１ないし図６に示した第１の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【０１０８】
エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度が所定値Ｂ未満である場合には、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に駆動系部品に蓄積されている捩れトルクが緩やかに解放され、駆動系部品間の衝突音や車両１の振動が低減される。
【０１０９】
したがって、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度が所定値Ｂ［ｍｍ／ｓ］以上である場合において、以下のエンジン出力補正制御を実行するようになっている。ここで、所定値Ｂは、本発明に係る予め定められた閾値を構成し、上述した第１の実施の形態における所定値Ａと同様に設定される。
【０１１０】
エンジン出力補正制御において、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５が運転者により操作され始めた時点におけるアクセルペダル６１のアクセル開度Ａｐｅｄａｌを取得するようになっている。
【０１１１】
エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが所定値Ｃ以上であるならば、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行する時点でアクセル開度が０とならず、エンジン１１の吹け上がりが発生する可能性があるため、アクセル開度センサ６２から入力されたアクセル開度Ａｐｅｄａｌの値を０に補正するようになっている。また、エンジン制御装置１０は、スロットル開度ＴＡを０にする際に通常実行するなまし制御を中止するようになっている。したがって、本実施の形態に係るエンジン制御装置１０は、操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、切替手段が伝達状態から遮断状態に移行を開始した際における要求出力の大きさが第１の所定値以上である場合に、内燃機関の出力を停止させる出力補正手段を構成する。また、所定値Ｃは、本発明に係る第１の所定値を構成する。
【０１１２】
なお、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｒｔに応じて所定値Ｃを設定してもよい。この場合、操作速度ｄＣｓｒｔが大きいほど所定値Ｃが大きくなるように設定する。
【０１１３】
一方、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５が運転者により操作され始めた時点におけるアクセルペダル６１のアクセル開度が０であるならば、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行する時点で駆動系部品に捩れトルクが蓄積されており、駆動系部品間の衝突音や車両１に振動が発生することとなるため、アクセル開度センサ６２から入力されたアクセル開度Ａｐｅｄａｌを増加させるようになっている。したがって、本実施の形態に係るエンジン制御装置１０は、操作速度検出手段により検出された操作速度が予め定められた閾値以上であることを条件に、切替手段が伝達状態から遮断状態に移行を開始した際における要求出力の大きさが、第１の所定値より小さい第２の所定値以下である場合に、切替手段が遮断状態に移行するまで内燃機関の出力を増加させる補正手段を構成する。なお、本実施の形態においては、第２の所定値に対応するアクセル開度Ａｐｅｄａｌが０の場合について説明するが、第２の所定値に対応するアクセル開度Ａｐｅｄａｌとしては、０より大きくＣより小さい値であり、かつ、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した時点で、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが０となり得る値であればよい。
【０１１４】
図７は、車両１の変速時におけるクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔとエンジン１１の出力トルクＴｅとの変化を表すタイミングチャートであり、実線１０１はクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを、実線１０２および１０４はエンジン１１の出力トルクＴｅをそれぞれ表している。なお、以下の説明においては、クラッチペダル３５の操作速度が所定値Ｂ以上である場合について説明する。
【０１１５】
まず、エンジン制御装置１０は、時刻Ｔ１において、クラッチペダル３５が運転者により操作され始めたことを検出し、クラッチペダル３５の操作速度を算出する。また、クラッチペダル３５の操作により、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔが低下を開始する（実線１０１参照）。
【０１１６】
次に、エンジン制御装置１０は、時刻Ｔ２において、アクセル開度Ａｐｅｄａｌの値を取得する。このとき、運転者によるアクセルペダル６１の操作が遅れ、実線１０２に示すようにエンジン１１の出力トルクＴｅが高いままである場合には、通常のアクセル開度Ａｐｅｄａｌの低減に従うと、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔが０となる時刻Ｔ３よりも遅い時刻Ｔ４においてエンジン１１の出力トルクＴｅが０となるため（破線１０３参照）、吹け上がりが発生する。なお、破線１０３が特に時刻Ｔ４の近傍において曲線状になっているのはなまし制御の実行に起因している。
【０１１７】
そこで、エンジン制御装置１０は、時刻Ｔ２において、アクセル開度Ａｐｅｄａｌを０に補正するとともに、スロットル開度ＴＡに対するなまし制御を中止する。これにより、エンジン１１の出力トルクＴｅが減少し、時刻Ｔ３において０となる。なお、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの時間は、スロットル弁２５が閉弁するまでのタイムラグを表している。
【０１１８】
一方、運転者によるアクセルペダル６１の操作が早く、時刻Ｔ２において、実線１０４に示すようにエンジン１１の出力トルクＴｅがすでに０となっている場合には、時刻Ｔ２からクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔが０となる時刻Ｔ３になるまで、駆動輪５９からエンジン１へ伝達する負のトルクが発生し、駆動系部品に捩れトルクが蓄積されることとなる。
【０１１９】
そこで、エンジン制御装置１０は、時刻Ｔ３において、エンジン１１の出力トルクが０となるよう、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の間においてアクセル開度ＡｐｅｄａｌにΔＡｐｅｄａｌを加えるよう補正する。これにより、エンジン１１の出力トルクＴｅが増加し、時刻Ｔ３において０となる。
【０１２０】
次に、エンジン出力補正制御の動作について図８を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、予めＲＯＭに記憶されているプログラムによって実現され、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めたことをクラッチストロークセンサ６３が検出したことを条件にＣＰＵによる実行が開始される。
【０１２１】
図８に示すように、まず、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値Ｂ［ｍｍ／ｓ］以上であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。
【０１２２】
この所定値Ｂは、駆動系部品に捩れトルクが蓄積されている場合においても、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に捩れトルクの解放により駆動系部品間の衝突音や車両１の振動が発生しない、あるいは運転者が不快に感じない程度の速度として設定されており、予め実験的な測定により定められている。
【０１２３】
エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値Ｂ以上であると判断した場合には（ステップＳ２１でＹＥＳ）、ステップＳ２２に移行する。一方、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値Ｂ未満であると判断した場合には（ステップＳ２１でＮＯ）、ＲＥＴＵＲＮに移行する。
【０１２４】
次に、エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが所定値Ｃ以上であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。所定値Ｃは、上述したように、エンジン１１の出力に対する補正が仮に行われないとすると、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行する時点でアクセル開度が０とならない開度であり、予め実験的な測定により定められている。
【０１２５】
エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが所定値Ｃ以上であると判断した場合には（ステップＳ２２でＹＥＳ）、ステップＳ２３に移行し、アクセル開度Ａｐｅｄａｌを０にするとともに、なまし制御をＯＦＦにする（ステップＳ２４）。
【０１２６】
一方、エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが所定値Ｃ未満であると判断した場合には（ステップＳ２２でＮＯ）、ステップＳ２５に移行する。
【０１２７】
ステップＳ２５において、エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが０であるか否かを判断する。
【０１２８】
エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが０であると判断した場合には（ステップＳ２５でＹＥＳ）、ステップＳ２６に移行し、タイミングＴｏｆｆになるまでアクセル開度Ａｐｅｄａｌに補正値ΔＡｐｅｄａｌを加算する。
【０１２９】
一方、エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌが０でないと判断した場合には（ステップＳ２５でＮＯ）、ＲＥＴＵＲＮに移行する。
【０１３０】
以上のように、本実施の形態に係るエンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５の操作速度が所定値Ｂ以上であり、駆動系部品に蓄積されている捩れトルクが急激に解消される場合にエンジン出力補正制御を実行するので、車両１に発生する振動を確実に防止することができる。
【０１３１】
また、クラッチペダル３５が操作された際のアクセル開度Ａｐｅｄａｌが所定値Ｃ以上の場合には、アクセル開度Ａｐｅｄａｌを０に補正するので、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際にエンジン１１の吹け上がりを防止することが可能となる。
【０１３２】
また、クラッチペダル３５が操作された際のアクセル開度Ａｐｅｄａｌが０の場合には、アクセル開度Ａｐｅｄａｌに補正量ΔＡｐｅｄａｌを加えるので、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に負のトルクに起因して駆動系部品に捩れトルクが蓄積されることを防止できる。
【０１３３】
なお、以上の説明においては、エンジン制御装置１０がクラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行する場合にエンジン出力補正制御を実行する場合について説明した。しかしながら、エンジン制御装置１０は、クラッチ機構１３が遮断状態から伝達状態に移行する場合においてエンジン出力補正制御を実行するようにしてもよい。
【０１３４】
この場合、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５が、例えば上述した所定値Ｂ［ｍｍ／ｓ］以上で戻され始めたことを検出すると、アクセル開度Ａｐｅｄａｌを取得する。そして、エンジン制御装置１０は、このアクセル開度Ａｐｅｄａｌが所定値以上であるならば、取得したアクセル開度Ａｐｅｄａｌを減少するよう補正し、補正された値に基づいてエンジン１１の出力制御を実行する。アクセル開度の減少量は、クラッチペダル３５の操作速度に基づいて、予め定められたトルク容量Ｔｃｌｔに達するタイミングを算出し、このタイミングにおいて、予め定められたエンジン１１の出力トルクＴｅをエンジン１１に生成させる。ここで、予め定められたトルク容量Ｔｃｌｔとは、クラッチ機構１３が伝達状態に移行した際のトルク容量であり、予め定められたエンジン１１の出力トルクＴｅとは、クラッチ機構１３が伝達状態に移行した際に駆動系部品間の衝突音や車両１の振動が発生しないよう実験的な測定により求められている出力トルクを意味する。
【０１３５】
逆に、クラッチペダル３５が、所定値Ｂ［ｍｍ／ｓ］以上で戻され始めたことを検出した時点においてアクセル開度が所定値以下の場合には、取得したアクセル開度を増加するよう補正する。この増加量も、減少量と同様にクラッチ機構１３が伝達状態に移行した際に駆動系部品間の衝突音や車両１の振動が発生しないよう実験的な測定により求められている。
【０１３６】
また、以上の説明においては、エンジン制御装置１０は、クラッチ機構１３の操作が開始された時点におけるアクセル開度Ａｐｅｄａｌの大きさに応じてエンジン１１の出力を補正することにより、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した時点においてエンジン１１の出力が０となるよう制御する場合について説明したが、以下に第３の実施の形態として説明するように、エンジン制御装置１０が、変速時にエンジン１１の出力トルクをクラッチ機構１３のトルク容量に追従させることによりクラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に捩れトルクの解放に起因する駆動系部品間の衝突音や車両１の振動が発生することを防止するようにしてもよい。
【０１３７】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係るエンジン制御装置について、図９ないし図１１を参照して説明する。
【０１３８】
なお、第３の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成は、上述の第１の実施の形態に係るエンジン制御装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図１ないし図６に示した第１の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【０１３９】
図９は、車両１の変速時におけるクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔとエンジン１１の出力トルクＴｅとの変化を表すタイミングチャートであり、実線１０６はクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを、実線１０７はエンジン１１の出力トルクＴｅをそれぞれ表している。
【０１４０】
車両１の変速時において、運転者によるアクセルペダル６１の操作がクラッチペダル３５の操作に対して遅くなり、エンジン１１の出力トルクＴｅが破線１０８で示すようにクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを上回る場合には、上述したように、駆動系部品に捩れトルクが発生するため、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行すると、駆動系部品間の衝突音や車両１の振動が発生することとなる。
【０１４１】
したがって、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めた場合には、クラッチストロークセンサ６３から入力された信号に基づいてクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを算出し、エンジン１１の出力トルクＴｅがクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔに追従するよう（実線１０７参照）、換言すればクラッチペダル３５の操作速度に応じて、エンジン１１の出力を調節するようになっている。
【０１４２】
エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めた場合には、クラッチトルクマップを参照して、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを取得するようになっている。
【０１４３】
クラッチトルクマップは、クラッチストロークセンサ６３から入力されるクラッチペダル３５の踏み込み量と、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔとを対応付けたものであり、予めＲＯＭに記憶されている。
【０１４４】
また、エンジン制御装置１０は、スロットルセンサ８５から入力される信号に基づいてスロットル開度ＴＡを取得すると、エンジントルクマップを参照してエンジン１１の出力トルクＴｅを取得するようになっている。
【０１４５】
エンジン１１の出力トルクＴｅは、アクセル開度Ａｐｅｄａｌおよびエンジン回転数Ｎｅにより算出されるようになっている。エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌおよびエンジン回転数Ｎｅとエンジン１１の出力トルクＴｅとを対応付けたエンジントルクマップを予めＲＯＭに記憶している。なお、エンジン制御装置１０は、バルブタイミング制御などエンジン１１の出力トルクを調節する制御を実行している場合には、エンジントルクマップから取得したエンジン１１の出力トルクＴｅを補正するようになっている。
【０１４６】
また、エンジン制御装置１０は、クラッチペダル３５が踏み込まれ始め、上記のように取得したクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔとエンジン１１の出力トルクＴｅとの差が矢印１０９に示す所定値以下となった場合には、この差が少なくとも広がることのないようエンジン１１の出力トルクＴｅの補正を開始する。ここで、所定値は、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔの制御誤差や外因による変動などに起因してエンジン１１の出力トルクＴｅがクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを上回ることがないよう定められる。
【０１４７】
このとき、エンジン制御装置１０は、ＲＯＭに予め記憶されているガードマップに基づいてエンジン１１の出力制御を実行するようになっている。
【０１４８】
ガードマップは、図１０に示すように、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔをガード値Ｔｇｕａｒｄとし、現在のアクセル開度Ａｐｅｄａｌ、エンジン回転数Ｎｅおよびエンジントルクマップにより算出される要求エンジントルクＴｅｒｅｑをガード値Ｔｇｕａｒｄによりガードされた指示エンジントルクＴｅｉｎｓに変換するものであり、エンジン制御装置１０は、ガードマップにより算出された指示エンジントルクＴｅｉｎｓをエンジン１１に出力させるようになっている。
【０１４９】
これにより、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔが時刻Ｔ４で０となる直前のタイミングであるＴ３においてエンジン１１の出力トルクＴｅが０となるため、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行した際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できる。
【０１５０】
次に、エンジン出力補正制御の動作について図１１を参照して説明する。なお、以下に説明する処理は、予めＲＯＭに記憶されているプログラムによって実現され、クラッチペダル３５が踏み込まれ始めたことをクラッチストロークセンサ６３が検出したことを条件にＣＰＵによる実行が開始される。なお、本実施の形態においても、上述した実施の形態１および２と同様に、クラッチペダル３５の操作速度ｄＣｓｔｒが所定値以上の場合においてのみエンジン出力補正制御を実行するようにしてもよい。
【０１５１】
図１１に示すように、まず、エンジン制御装置１０は、アクセル開度Ａｐｅｄａｌおよびエンジン回転数Ｎｅを取得すると、クラッチトルクマップを参照してクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔを算出する（ステップＳ３１）。
【０１５２】
次に、エンジン制御装置１０は、アクセル開度センサ６２により検出されたアクセル開度Ａｐｅｄａｌに基づいてスロットル開度ＴＡを算出すると、エンジントルクマップを参照して要求エンジントルクＴｅｒｅｑを算出する（ステップＳ３２）。
【０１５３】
次に、エンジン制御装置１０は、図１０に示したガードマップを参照して、要求エンジントルクＴｅｒｅｑに対するガード値Ｔｇｕａｒｄを設定する（ステップＳ３３）。
【０１５４】
次に、エンジン制御装置１０は、ステップＳ３２において算出した要求エンジントルクＴｅｒｅｑと、ステップＳ３３において設定したガード値Ｔｇｕａｒｄとを比較する（ステップＳ３４）。エンジン制御装置１０は、要求エンジントルクＴｅｒｅｑがガード値Ｔｇｕｒａｄを超えていないと判断した場合には（ステップＳ３４でＮＯ）、ステップＳ３５に移行する。一方、要求エンジントルクＴｅｒｅｑがガード値Ｔｇｕｒａｄを超えていると判断した場合には（ステップＳ３４でＹＥＳ）、ステップＳ３６に移行する。
【０１５５】
ステップＳ３５に移行した場合、エンジン制御装置１０は、要求エンジントルクＴｅｒｅｑを目標エンジントルクＴｅｉｎｓに設定する。そして、エンジン１１の出力トルクＴｅがこの目標エンジントルクＴｅｉｎｓとなるよう電子スロットル装置２６を制御する。
【０１５６】
一方、ステップＳ３６に移行した場合、エンジン制御装置１０は、ガード値Ｔｇｕｒａｄを目標エンジントルクＴｅｉｎｓに設定し、エンジン１１の出力トルクＴｅがこの目標エンジントルクＴｅｉｎｓとなるよう電子スロットル装置２６を制御する。
【０１５７】
次に、エンジン制御装置１０は、クラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔが０になったか否かを判断する。エンジン制御装置１０は、トルク容量Ｔｃｌｔが０になったと判断した場合には（ステップＳ３７でＹＥＳ）、ＲＥＴＵＲＮに移行する。
【０１５８】
一方、トルク容量Ｔｃｌｔが０になっていないと判断した場合には、（ステップＳ３７でＮＯ）、ステップＳ３１に移行する。
【０１５９】
以上のように、本実施の形態に係るエンジン制御装置１０は、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態に移行を開始することによりクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔが低下を始めた際に、エンジン１１からクラッチ機構１３に伝達される出力トルクＴｅがクラッチ機構１３のトルク容量Ｔｃｌｔに追従するようエンジン１１の出力を制御することにより、クラッチ機構１３が伝達状態から遮断状態となった際に駆動系部品に捩れトルクが蓄積されていることを防止できるとともに、エンジン１１の吹け上がりが発生することを防止することができる。
【０１６０】
以上説明したように、本発明に係る車両の制御装置は、手動変速機を備えた車両において、変速時におけるドライバビリティを向上できるという効果を奏するものであり、手動変速機に駆動力を伝達する内燃機関を搭載した車両の制御装置に有用である。
【符号の説明】
【０１６１】
１  車両
１０  エンジン制御装置
１１  エンジン
１２  手動変速機
１３  クラッチ機構
１５  気筒
１７  吸気ポート
１８  排気ポート
１９  燃焼室
２５  スロットル弁
２６  電子スロットル装置
２９  インジェクタ
３２  クランクシャフト
３３  インプットシャフト
３５  クラッチペダル
３６  アウトプットシャフト
３７  シフトレバー
３８  ピストン
３９  コネクティングロッド
４０  エンジン回転数センサ
４３  クラッチディスク
４４  プレッシャープレート
４６  クラッチカバー
５２  レリーズシリンダ
５４  レリーズフォーク
５５  レリーズスリーブ
５６  プロペラシャフト
５９  駆動輪
６１  アクセルペダル
６２  アクセル開度センサ
６３  クラッチストロークセンサ
７６  コントロールシャフト
８５  スロットルセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012025951.tif 000009
【図８】
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【図９】
2012025951.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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